[zz] Android 上的 Native C

Android is the first free, open source, and fully customizable mobile platform. Android offers a full stack: an operating system, middleware, and key mobile applications. It also contains a rich set of APIs that allows third-party developers to develop great applications.

製作 cygwin 環境下的 Cross tool chain

在完全開源前，很多開發者在用 CodeSourcery 的 GNU Toolchains for ARM 。現在簡單了，下載到源碼 後，在 prebuild 目錄下就有完整的 toolchain 用了。如果需要在其他系統環境下使用，可以去下載 android-toolchain-20081019.tar.bz2 源碼重新編譯。在 cygwin 下編譯時，先檢查一下 gcc make flex bison gettext-devel 等是否裝全（編譯過程中會用到 msgfmt 命令，cygwin 把它放到 gettext-devel 包裏了），然後按照其 readme.txt 裏的 linux 方式編譯就可以了。cgywin 下有時會出現文件寫失敗的錯誤，用 chmod +w 修改即可解決。
在 <android source>/build/core/combo 目錄下的 linux-arm.mk 文件對我們來說非常有幫助，其中 C_INCLUDES 描述 C 語言的所有頭文件位置，在 android source 裏找到這些目錄，並複製到新編譯好的 <toolchain>/arm-eabi/include 目錄下，動態庫在編譯過的 <android source>/out/target/product/generic/system/lib 目錄下，也可以從 Android SDK 的模擬器中 /system/lib 下找到這些文件，並複製到 <toolchain>/arm-eabi/lib 目錄下。在 <android source>/build/core 下有 armelf.x armelf.xsc ，是以後編譯必須的連接腳本。在 <android source>/out/target/product/generic/obj/lib 下的 crtbegin_static.o crtbegin_dynamic.o crtend_android.o 編譯時還要根據自己情況選擇並連接到可執行文件中去，當然也可以在程序 main 函數後加如下函數代替。

void _start(int argc, char **argv) { exit( main(argc, argv) ); }


First native C application on android

製作好了 toolchain ，就可以寫個 hello.c 測試一下了。代碼如下：

#include <stdio.h>
int main(int argc, char **argv)
{

printf("Hello World!/n");
return 0;

}

 

編譯命令:

$ arm-eabi-gcc -nostdlib -Bdynamic -Wl,-T,armelf.x -Wl,-dynamic-linker,/system/bin/linker /
-include AndroidConfig.h -lc -o hello hello.c crtbegin_dynamic.o crtend_android.o
$ adb push hello /data
$ adb shell chmod 777 /data/hello
$ adb shell /data/hello
Hello World!
$

哈哈，Android 之旅開始了…


Shared library for android

接下來測試 shared library ，編寫代碼 libhello.c ：

#include <stdio.h>
int sayhello(char *name)
{

printf("Hello %s/n", name);
return 0x12345;

}

編寫代碼 hello2.c ：

extern int sayhello(char *name);

int main(int argc, char **argv)
{

sayhello("World!");
return 0;

}

編譯代碼及測試運行：

$ arm-eabi-gcc -nostdlib -Wl,-T,armelf.xsc -Wl,-shared,-Bsymbolic -lc -o libhello.so libhello.c

$ arm-eabi-gcc -nostdlib -Bdynamic -Wl,-T,armelf.x -Wl,-dynamic-linker,/system/bin/linker /
-L./ -lc -lhello -o hello2 hello2.c crtbegin_dynamic.o crtend_android.o
$ adb push libhello.so /data
$ adb push hello2 /data
$ adb shell chmod 777 /data/hello2
$ adb shell /data/hello2
Hello World!
$

呵呵，又邁進一步 ...


The Java Native Interface (JNI) for Android

在 eclipse 裏新建一個 android 項目，新增加一個類 hello.java ：

package cn.oopsware.hello;

public class hello {

static {

try {

System.load("/data/lib/libhello_jni.so");

} catch (Exception e) {}

}
public native int test1();
public native int test2(int[] name);

}

修改主程序 onCreate 的代碼，用來調用顯示結果：

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);
hello h = new hello();
TextView tv = new TextView(this);
tv.setText( Integer.toHexString( h.test1() ) );
setContentView(tv);

}

android 使用的 JNI 頭文件在目錄 <android source>/dalvik/libnativehelper/include/nativehelper 下。也許是爲了提高 android 映射庫函數的速度，android 另加了兩個函數，在加載和釋放庫時被VM調用，即：jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void*) 和 void JNI_OnUnload(JavaVM* vm, void*) 。通過 JNIEnv 的 RegisterNatives 用法把一個 JNINativeMethod 數組 註冊到 VM 。<android source>/ dalvik/libcore/dalvik/src/main 加有個簡單的例子，可以幫助理解 JNINativeMethod 中 signature 的寫法。 共享庫代碼 libhello_jni.c ：

#include "jni.h"

static int test1(JNIEnv* env, jclass clazz)
{

return 0x654321;

}

static int test2(JNIEnv* env, jclass clazz, jarray a)
{

return 0x765432;

}

#define gClassName "cn/oopsware/hello/hello"

static JNINativeMethod gMethods[] = {

/* name, signature, funcPtr */
{ "test1", "()I", test1 },
{ "test2", "([I)I", test2 },

};

jint JNI_OnLoad(JavaVM* vm, void* reserved)
{

JNIEnv *env;
jclass cls;
if ( (*vm)->GetEnv(vm, (void **) &env, JNI_VERSION_1_4) ) return JNI_ERR;
cls = (*env)->FindClass(env, gClassName);
(*env)->RegisterNatives(env, cls, &gMethods[0], 2);
return JNI_VERSION_1_4;

}

void JNI_OnUnload(JavaVM* vm, void* reserved)
{

JNIEnv *env;
jclass cls;
if ((*vm)->GetEnv(vm, (void **) &env, JNI_VERSION_1_4)) return;
cls = (*env)->FindClass(env, gClassName);
(*env)->UnregisterNatives(env, cls);

}

編譯並上傳到模擬器：

$ arm-eabi-gcc -nostdlib -Wl,-T,armelf.xsc -Wl,-shared,-Bsymbolic /
-lc -o libhello_jni.so hello_jni.c
$ adb push libhello_jni.so data/bin/libhello_jni.so

在 eclipse 裏運行 android 項目，即可看到正確結果。 測試環境 Android SDK 1.0-r2 ，測試代碼及編譯好的庫和apk可以到 http://sites.google.com/site/oopsware/android 下載。

 

 

http://hi.baidu.com/oopsware/blog/item/5a86550152edf7d1267fb56e.html